Revolucionarni hidrogel: Učinkovito se borite protiv mikroplastike u vodi!

Revolucionarni hidrogel: Učinkovito se borite protiv mikroplastike u vodi!

Izazov mikroplastike je globalan i dopire do najudaljenijih kutaka planeta. Mikroplastika je otkrivena u gotovo svim vodnim površinama i predstavlja ozbiljan ekološki problem koji ugrožava zdravlje organizama i ljudi. Najnovije istraživanje iz Sveučilište Leibniz u Hannoveru (LUH) pokazuju obećavajuće pristupe borbi protiv ovih štetnih čestica.

Istraživački tim predvođen prof. dr. Sebastianom Polarzom razvio je inovativni hidrogel koji može samostalno apsorbirati i razgraditi čestice mikroplastike. Ovaj novi materijal radi poput samoregulirajućeg šatla, prenoseći mikroplastiku iz vode na svjetlost, gdje se može razgraditi. U studiji objavljenoj u časopisuNature Communicationsobjavljeno, znanstvenici pokazuju kako hidrogel mijenja svoj oblik kroz promjene temperature i apsorbira mikroplastiku i glukozu. Ugrađeni enzim pretvara glukozu u kisik, što hidrogelu daje uzgon i podiže ga na površinu vode.

Inovativna tehnologija za borbu protiv mikroplastike

Hidrogel se sastoji od termoreaktivnog polimera, poroznih organosilikatnih čestica i fotokatalizatora. Zanimljivo je da je dizajniran za kontinuiranu izmjenu između uspona i spuštanja, osiguravajući stalni proces čišćenja. Na niskim temperaturama, hidrogel bubri, a zatim ponovno tone nakon otpuštanja tereta mikroplastike. Ova se inovativna tehnologija također može proširiti na druge zagađivače, a koncept pokazuje prilagodljivost za učinkovito uklanjanje polietilena ili PET-a, na primjer.

Problemi koje uzrokuje mikroplastika su dalekosežni. Ne samo da nastaju ekološki problemi, već oni također mogu ući u ljudsko tijelo putem pitke vode. Istraživanje, poput istraživanja Indijskog instituta za znanost, pokazalo je da se mikroplastika pojavljuje u udaljenim područjima poput polarnih ledenih kapa i dubokih oceanskih brazda. Hidrogel koji se tamo istraživao, a koristi se i za uklanjanje mikroplastike, pokazuje izvanrednu učinkovitost od čak 95% u uklanjanju mikroplastike. Ovaj hidrogel koristi isprepletenu polimernu mrežu koja se aktivira UV svjetlom i razgrađuje mikroplastiku.

Nove istraživačke inicijative i izazovi

U isto vrijeme, Sveučilište tehnologije i ekonomije u Dresdenu (HTWD) dobio je sredstva od Njemačke istraživačke zaklade (DFG) za osnivanje zajedničkog laboratorija. Cilj ovog laboratorija, koji se financira od 2024. do 2026., jest proučavanje učinaka plastike na različite dijelove okoliša, uključujući vodu, tlo i zrak. Ulaganje u modernu laboratorijsku i analitičku tehnologiju ima za cilj ponuditi interdisciplinarnim istraživačkim skupinama pristup inovativnim metodama za proučavanje mikroplastike.

Financiranje DFG-a naglašava znanstveni potencijal HTWD-a i hitnost razvoja učinkovitih metoda za rješavanje plastične krize. Uvodi se oprema kao što je mikrovalna digestija za ispitivanje tla i protočne centrifuge za analizu vode kako bi se bolje ispitali veći i teško dostupni uzorci iz okoliša.